Biofísica da Respiração

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Biofísica da Respiração
Divisão anatômica:
• Vias aéreas superiores →Cavidade nasal e oral, faringe e laringe.
• Vias aéreas inferiores → Traqueia, brônquios primários (um para cada pulmão), bronquíolos e bronquíolos respiratórios.
Muco → prender patógenos externos para os eliminar (viscosidade).
Divisão funcional:
• Zona condutora → conduz o ar para a zona respiratória. Funções: aquece, umidifica e filtra o ar. - Epitélio pseudoestratificado colunar com células caliciformes.
- Responde ao sistema nervoso autônomo.
- Músculo liso (quem causa a constrição e dilatação) + nervos SNA (simpático→Broncodilatação e parassimpático →Broncoconstrição)
- Neurônios adrenérgicos: receptores Beta à
dilatação/relaxamento.
- Neurônios colinérgicos: receptores muscarínicos à contração.
- A resistência no sistema
respiratório é similar de muitas
maneiras à resistência no sistema
circulatório:
→ Comprimento do sistema (L); (não muda)
→ Viscosidade que flui pelo
sistema (η); (não muda)
→ Raio dos tubos no sistema (r).
(inconstante ao longo do trajeto) (muda)
Equação de Poiseuille
↳não precisa decorar
• Zona respiratória → local onde ocorre a troca gasosa entre o ar e sangue. Epitélio simples pavimentoso (Epitélio Respiratório).
Bronquíolos respiratórios:
- Músculo liso, paredes com células
ciliadas
- Sem suporte cartilaginoso.
Ductos alveolares:
- Pouco músculo liso e não
possuem cílios, terminam nos
sacos alveolares
Sacos alveolares: agrupamento de
alvéolos.
A principal função é a troca gasosa.
Pneumócito I → célula alveolar tipo 1 → TROCAS GASOSAS
Pneumócito II (surfactante →Diminuir a tensão superficial) → célula alveolar tipo 2 → sintetiza o surfactante.
Tensão superficial
Fenômeno que ocorre em substâncias líquidas, formando uma película na sua porção mais externa, que se comporta de forma elástica.
→Desfavorece o inflar do alvéolo, mas como tem o surfactante, diminui a tensão superficial, favorecendo o inflar do alvéolo.
Lei de LaPlace
Observa a diferença de pressão nos alvéolos.
Alvéolo menor → maior concentração de surfactante, maior tensão superficial.
Alvéolo maior → menor concentração de surfactante, menor tensão superficial.
- Alvéolos são revestidos por
uma fina película líquida;
- Tensão superficial dificulta o
inflar dos alvéolos e
consequentemente os
pulmões.
- Surfactante, sintetizados pelos
pneumócitos do tipo II,
diminuem a tensão superficial,
aumentando a complacência.
Mecânica Respiratória
Mecanismo pelo qual o ar entra e sai dos pulmões, durante a ventilação (inspiração + ventilação), pelas diferenças de pressões.
Inspiração
• Fenômeno que puxa o ar atmosférico para o interior dos alvéolos.
→O processo de expansão provoca a diminuição da pressão no interior dos alvéolos, por isso o ar entra.
Expiração
• Fenômeno que expulsa o ar dos pulmões.
Ossos e músculos do tórax
Músculos inspiratórios
• Diafragma 
• Intercostais externos
• Parte intercondral dos intercostais internos
• Esternocleidomastoideo → m.m. acessório → puxa a clavícula e o osso esterno para cima para aumentar a cavidade torácica superior.
• Escalenos → m.m. acessório → três músculos escalenos ajudam as duas costelas mais superiores.
Inspiração natural → diafragma + intercostais externos + parte intercondral dos intercostais internos.
Inspiração forçada → diafragma, intercostais externos + m.m. acessórios
Servem para aumentar ainda mais a capacidade da caixa torácica.
Na expiração natural não é usado nenhum músculo, apenas relaxa os usados.
Mas na expiração forçada, é usado os músculos abdominais e intercostais internos.
Complacência e Elastância
• Complacência pulmonar é o grau de distensão dos pulmões. Facilidade de inflar os pulmões.
• Elastância é a força elástica do tecido pulmonar. É determinada pela composição do tecido pulmonar (fibras de elastina e colágeno) e tensão superficial.
Complacência x Elastância
Fibrose Pulmonar
- Perde a característica elástica por causa da mudança da substituição de elastina por tecido cicatricial;
- Pulmões mais rígidos.
- Dificuldade para encher os pulmões
Complacência x Elastância
Pleura visceral →em contato com o pulmão
Líquido Pleural → pressão negativa
Pleura Parietal
A pressão entre as pleuras sempre é negativa!! Ou seja, a pressão intrapleural é subatmosférica. Pois se ela não for negativa, não tem como puxar a pleura.
A DIFERENÇA DAS PRESSÕES QUE CAUSA O MOVIMENTO DO AR PARA DENTRO E PARA FORA DOS PULMÕES!!!
Pneumotórax → Se a cavidade pleural for aberta e ficar conectada à atmosfera, o ar flui para dentro. A ligação que mantém o pulmão aderido à caixa torácica é perdida, e o pulmão colapsa, criando um pneumotórax (ar no tórax), ou seja, colapso pulmonar e as pressões ficam iguais interiormente e exteriormente. → Pode ser reversível (as pleuras e os líquidos intrapleurais se regeneram).